双偏振雷达频域地物抑制方法

    公开(公告)号:CN112965069A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110299224.7

    申请日:2021-03-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了双偏振雷达频域地物抑制方法,包括对水平通道和垂直通道的I/Q数据进行加窗和FFT处理,计算频域内的功率谱和相位谱;使用频域数据,计算水平通道和垂直通道的基底噪声并筛选出噪声和有效信号分界点;选择水平通道和垂直通道中零频及其相邻两个功率谱数据,确定地物回波所占的频点;分别滤除水平通道和垂直通道中确定为地物回波的频谱分量,按照高斯型对气象回波进行拟合填补,使相邻两次拟合结果符合功率差或径向速度差的要求。该方法提高了双偏振雷达的地物抑制能力,对双偏振雷达参量估算质量的提升有重要意义。

    双偏振雷达系统初始差分相位的在线标定方法

    公开(公告)号:CN107942305B

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN201710944522.0

    申请日:2017-10-11

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 黄浩 赵坤 杨正玮

    Abstract: 本发明公开了双偏振雷达系统初始差分相位的在线标定方法,其特征在于:选取雷达某一径向上最靠近雷达的n个降水回波点,所述降水回波点的相关系数ρhv大于0.95,将所述降水回波点的ΦDP进行最小二乘法线性拟合,若拟合斜率大于0,则将拟合的直线在第一个有效点位置的值设为该径向对应的若拟合斜率小于等于0,则将回波的中值作为该径向对应的最后将各径向上对应的的中值设定为整个体扫初始差分相位。该方法可以提升对双偏振雷达系统初始差分相位标定精度。

    一种基于信噪比识别雷达遮挡的方法

    公开(公告)号:CN104614722B

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201510036478.4

    申请日:2015-01-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于信噪比识别雷达遮挡的方法,包含如下步骤:关闭雷达发射机,设定雷达发射信号的参数;将雷达天线仰角对准90度,发射电磁波遮挡;让雷达采用体扫模式进行扫描;保存雷达接收机收到的每个仰角层面的I/Q数据;将I/Q数据进行处理得到雷达天线处于不同仰角、不同方位上,雷达接收机输出的噪声功率图;利用已确定的门限值,将任意方向上接收到的信号与门限值比较,超过该门限,就可识别出该方向上有遮挡;根据比较结果绘制雷达周围不同仰角不同方位的遮挡图。本发明所述方法相比现有的技术,提高了计算的精度,解决了较近距离的遮挡计算问题。

    一种基于WRF模式的台风动力平衡约束下的变分同化方法

    公开(公告)号:CN104036135B

    公开(公告)日:2017-12-19

    申请号:CN201410254984.6

    申请日:2014-06-06

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于WRF模式的台风动力平衡约束下的变分同化方法,包含如下步骤:i、根据WRF模式的垂直σ坐标下大气原始运动方程得到动力平衡方程;ii、利用弱约束条件法,将动力平衡方程表示成弱约束罚项Je,并加入WRFDA系统的代价函数中,得到新的变分代价函数;iii、将新的变分同化代价函数采用共轭梯度法求解代价函数的极小值,得到同化分析场。该方法可以有效改善各类观测资料在台风同化中的效果,提高台风预报能力。

    一种基于信噪比识别雷达遮挡的方法

    公开(公告)号:CN104614722A

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201510036478.4

    申请日:2015-01-20

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01S7/40

    Abstract: 本发明公开了一种基于信噪比识别雷达遮挡的方法,包含如下步骤:关闭雷达发射机,设定雷达发射信号的参数;将雷达天线仰角对准90度,发射电磁波遮挡;让雷达采用体扫模式进行扫描;保存雷达接收机收到的每个仰角层面的I/Q数据;将I/Q数据进行处理得到雷达天线处于不同仰角、不同方位上,雷达接收机输出的噪声功率图;利用已确定的门限值,将任意方向上接收到的信号与门限值比较,超过该门限,就可识别出该方向上有遮挡;根据比较结果绘制雷达周围不同仰角不同方位的遮挡图。本发明所述方法相比现有的技术,提高了计算的精度,解决了较近距离的遮挡计算问题。

    基于监控相机音频数据的风速测量深度学习方法及系统

    公开(公告)号:CN118465305B

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202410917282.5

    申请日:2024-07-10

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 王兴 赵坤 杨正玮

    Abstract: 本发明属于气象学、计算机听觉、深度学习技术领域,公开了一种基于监控相机音频数据的风速测量深度学习方法及系统,包括:监控音频数据的分离与获取;提取监控风声的均方根能量和MEL频谱图作为风声的时、频域特征;引入双注意力机制,建立SA‑CNN风声频域特征提取深度学习模型和CA‑CNN风声时域特征提取深度学习模型,进而形成风速测量深度学习模型。本发明从监控相机这一崭新视角,将监控风声的时频域特征进行融合实现风速的精准计算。本发明易于部署和实施,无需对已安装的监控相机进行拆卸和标定,便于气象、交通、城市管理等部门的引入和应用。

    一种基于双线偏振雷达的地面降雹识别和预警方法

    公开(公告)号:CN113933845B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202111211856.X

    申请日:2021-10-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于双线偏振雷达的地面降雹识别和预警方法,包括利用双线偏振雷达观测数据建立训练样本,利用二维高斯分布和一维正态分布拟合统计样本,建立ZH‑ZDR、LKDP和交叉相关系数CC的模型,从而计算每个雷达观测距离库上的冰雹和非冰雹概率,将探空温度插值到雷达观测坐标高度上,利用温度信息和统计冰雹在垂直高度的概率密度函数,对识别冰雹进行约束,并通过统计垂直累计液态水含量,确定对应的强对流三维结构信息,从而判断对应位置是否存在冰雹,能够提供明确的地面降雹,并结合预警的预设条件,为预报人员发布预警提供信息。

    双偏振天气雷达的参量估算方法

    公开(公告)号:CN110749871B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN201911071135.6

    申请日:2019-11-05

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了双偏振天气雷达的参量估算方法,包括接收雷达水平通道和垂直通道的I/Q数据;采用模糊逻辑算法或贝叶斯分类算法对I/Q数据进行地物识别;对识别为地物的距离库进行地物抑制;对处理后的I/Q数据,用传统算法估算SNR、谱宽σv;如果当前距离库SNR大于等于其指定门限,则使用传统算法来计算其他参量,如果当前距离库SNR小于其指定门限,则进一步判断谱宽σv,如果谱宽σv大于谱宽指定门限,则依然使用传统算法来估算其他参量,否则使用多阶相关算法来重新估算谱宽以及其他参量;将估算后的参量按照径向存放,进行初步的质量控制,形成基数据产品。该方法能有效提升在低信噪比时参量估算的数据质量,拓展资料应用范围。

    双偏振雷达频域地物抑制方法

    公开(公告)号:CN112965069B

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202110299224.7

    申请日:2021-03-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了双偏振雷达频域地物抑制方法,包括对水平通道和垂直通道的I/Q数据进行加窗和FFT处理,计算频域内的功率谱和相位谱;使用频域数据,计算水平通道和垂直通道的基底噪声并筛选出噪声和有效信号分界点;选择水平通道和垂直通道中零频及其相邻两个功率谱数据,确定地物回波所占的频点;分别滤除水平通道和垂直通道中确定为地物回波的频谱分量,按照高斯型对气象回波进行拟合填补,使相邻两次拟合结果符合功率差或径向速度差的要求。该方法提高了双偏振雷达的地物抑制能力,对双偏振雷达参量估算质量的提升有重要意义。

    基于多阶相关的天气雷达噪声实时估算方法

    公开(公告)号:CN112731402A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011498401.6

    申请日:2020-12-17

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了基于多阶相关的天气雷达噪声实时估算方法,包括使用雷达I/Q数据逐个距离库地计算当前径向数据中各距离库的总功率R0以及多阶相关方法估算的信号功率SlagN;使用R0和SlagN差值获得噪声初值NlagN,并按径向计算每个距离库的噪声初值标准差;根据标准差的门限以及数据的连续性来筛选各阶NlagN;选择同径向中NlagN中均值最小且大于噪声参考值Nref的数据作为该径向最终的噪声功率。如果NlagN中所有结果均小于Nref,则使用Nref作为当前径向的噪声功率。该方法提高了天气雷达的噪声估算精度,对雷达探测能力的提升以及参量估算精度的提高有重要意义。

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